グリセリン(ρ = 1260 kg/m³)が内径 80 mm の管の中を 4 m/s で流れる。質量流量 ṁ を求めよ。
解答つき連続の式とベルヌーイワークシート
1.やさしい
ρ = 1260 kg/m³v = 4 m/sd = 80 mm
ṁ = kg/s
2.やさしい
水が、直径が 75 mm から 50 mm に細くなる管を流れる。太い部分の流速は 1.75 m/s である。細い部分の流速 v2 を求めよ。
d1 = 75 mmd2 = 50 mmv1 = 1.75 m/s
v2 = m/s
3.ふつう
水道管内のピトー静圧管が、よどみ点圧と静圧の差として 3 kPa を示す。先端での水の流速 v を求めよ。
p0 − p = 3 kPaρ = 1000 kg/m³
v = m/s
4.ふつう
水が 25 L/s で、200 mm から 150 mm に細くなる水平管を流れる。細い部分の圧力は 260 kPa である。損失を無視して、太い部分の圧力 p1 を求めよ。
Q = 25 L/sd1 = 200 mmd2 = 150 mmp2 = 260 kPaρ = 1000 kg/m³
p1 = kPa
5.むずかしい
噴水のノズルが真上を向いている。ノズルのすぐ下で、供給管の直径は 100 mm、ゲージ圧は 40 kPa である。ノズル出口の直径は 40 mm で、ノズル前後の高さの差は無視できる。損失と空気抵抗を無視して、噴流がノズルより上に達する高さ H を求めよ。g = 9.81 m/s² とする。
d1 = 100 mmp1 = 40 kPa (ゲージ圧)d2 = 40 mmρ = 1000 kg/m³g = 9.81 m/s²
H = m
6.むずかしい
水が、75 mm から 50 mm に細くなりながら 8 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 140 kPa、流速は 1.25 m/s である。損失を無視して、断面 2 での圧力 p2 を求めよ。
d1 = 75 mmd2 = 50 mmp1 = 140 kPav1 = 1.25 m/sΔz = 8 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. ṁ = 25.33 kg/s
- 2. v2 = 3.938 m/s
- 3. v = 2.449 m/s
- 4. p1 = 260.7 kPa
- 5. H = 4.185 m
- 6. p2 = 58.35 kPa
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